Implementing a real option valuation method to analyse electricity network infrastructure investments with uncertainties in Finland
Äärynen, Esa (2023)
Pro gradu -tutkielma
2023
School of Business and Management, Kauppatieteet
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023080292869
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023080292869
Tiivistelmä
The clean energy transition increases the need for electricity distribution network investments. At the same time distribution system operators face more uncertainties regarding these investments. Traditional investment calculation methods are weak to cover uncertainties related to investments. Using real options theory, the effect of managerial decisions to investment profitability can be considered.
This thesis studies how real options theory can be used to analyse electricity distribution investments with uncertainties. The fully possibilistic pay-off method was chosen to be implemented into the case company’s current practices, due to the use of fuzzy numbers which suit uncertainties that are hard to assign probabilities and easy implementation in excel.
The possibilistic pay-off method is implemented to analyse a distribution capacity reinforcement investment with the option to defer a cable reinforcement investment. Initial calculations with the company’s current practices show that the cable reinforcement is not profitable. However, the possibilistic pay-off method is used to demonstrate that investing first in electricity flow control device and deferring the cable reinforcement investment creates value. Using the pay-off method is suitable for the case company in initial planning and its methodology is used in this study for sensitivity analysis where applicable. Puhtaan energian siirtymä kasvattaa investointitarpeita sähkönjakeluverkkoihin. Samanaikaisesti sähköverkkoyhtiöt kohtaavat lisääntyviä epävarmuuksia näitä investointitarpeita koskien. Perinteiset investointien kannattavuuslaskenta menetelmät huomioivat epävarmuudet heikosti. Reaalioptio teoriaa hyödyntämällä voidaan huomioida yrityksen päätöksen teon vaikutukset investointien kannattavuuteen.
Tässä työssä tutkitaan reaalioptio teorian hyödyntämistä epävarmuuksia sisältävien sähköverkkoinvestointien kannattavuuden arvioinnissa. Reaalioption arvostusmetodologiaksi valikoitui sumeaa tuottojakaumaa hyödyntävä menetelmä, koska sumean logiikan hyödyntäminen sopii epävarmuuksille, joille on vaikea asettaa epävarmuuksia. Sumean tuottojakauman implementointi Exceliin on myös suoraviivaista.
Sumean tuottojakauman metodologiaa sovelletaan sähkönjakeluverkon kapasiteetinvahvistusinvestoinnin analysoinnissa, jossa optiona kaapelivahvistuksen viivästyttäminen. Sumean tuottojakauma menetelmän avulla osoitettiin, että investoimalla ensin sähkövirran ohjauslaitteeseen ja odottamalla kaapelivahvistuksen tarpeen varmistumista, voidaan projektille luoda lisäarvoa. Työssä osoitetaan myös kuinka sumean tuottojakauman menetelmää voi soveltuvin osin hyödyntää yksittäisen investoinnin herkkyysanalyysiin valaisemaan epävarmuuksia projektin kannattavuudessa.
This thesis studies how real options theory can be used to analyse electricity distribution investments with uncertainties. The fully possibilistic pay-off method was chosen to be implemented into the case company’s current practices, due to the use of fuzzy numbers which suit uncertainties that are hard to assign probabilities and easy implementation in excel.
The possibilistic pay-off method is implemented to analyse a distribution capacity reinforcement investment with the option to defer a cable reinforcement investment. Initial calculations with the company’s current practices show that the cable reinforcement is not profitable. However, the possibilistic pay-off method is used to demonstrate that investing first in electricity flow control device and deferring the cable reinforcement investment creates value. Using the pay-off method is suitable for the case company in initial planning and its methodology is used in this study for sensitivity analysis where applicable.
Tässä työssä tutkitaan reaalioptio teorian hyödyntämistä epävarmuuksia sisältävien sähköverkkoinvestointien kannattavuuden arvioinnissa. Reaalioption arvostusmetodologiaksi valikoitui sumeaa tuottojakaumaa hyödyntävä menetelmä, koska sumean logiikan hyödyntäminen sopii epävarmuuksille, joille on vaikea asettaa epävarmuuksia. Sumean tuottojakauman implementointi Exceliin on myös suoraviivaista.
Sumean tuottojakauman metodologiaa sovelletaan sähkönjakeluverkon kapasiteetinvahvistusinvestoinnin analysoinnissa, jossa optiona kaapelivahvistuksen viivästyttäminen. Sumean tuottojakauma menetelmän avulla osoitettiin, että investoimalla ensin sähkövirran ohjauslaitteeseen ja odottamalla kaapelivahvistuksen tarpeen varmistumista, voidaan projektille luoda lisäarvoa. Työssä osoitetaan myös kuinka sumean tuottojakauman menetelmää voi soveltuvin osin hyödyntää yksittäisen investoinnin herkkyysanalyysiin valaisemaan epävarmuuksia projektin kannattavuudessa.